一般細菌検査（細菌培養検査 General Bacterial Examination）は、さまざまな感染症の原因菌を見つけるために実施される方法です。
医師は症状や発症経緯、そして検体の性状などから細菌の存在を推測し、検査で実際に菌を培養することで特定を試みます。
菌がわかればどの治療薬が使いやすいのかが見えてきますので、より適した治療につながる可能性があります。
感染症に関しては体の部位ごとに多種多様な菌が関わるため、情報を得るうえで重要な検査です。
日常でよく耳にするグラム染色や培養同定検査、血液培養など、実際にどのような手順や目的があるのかを知っておくと役に立つ場面があるかもしれません。
どう受け止めればいいのか迷っている方や、医療機関の受診を考えている方の参考になれば幸いです。
一般細菌検査の概要
医療機関で行う一般細菌検査は、多岐にわたる細菌に対するアプローチをとり、感染の有無や治療方針の確立を目指します。
目視や臭いだけでは判断が難しい場合も多く、培養することで菌を増やし、性質を探ることが大切です。どのような場面で行われ、何を確認するのかを把握しておくと、不安や疑問を和らげる一助になるでしょう。
一般細菌検査の目的と役割
一般細菌検査は、原因不明の発熱や、化膿を伴う創傷、呼吸器系・泌尿器系・消化器系などで疑われる細菌感染に対して行います。
原因菌が多種多様であるため、検査を行うことで次のような利点があります。
- 細菌の有無を特定しやすくなる
- 治療薬を選ぶ際の参考情報になる
- 他の検査結果と突き合わせることで総合的な判断につながる
- 稀少菌や珍しい病原体にいち早く気づくきっかけになる
細菌を特定するだけでなく、薬剤に対する反応も確認しながら治療計画を組み立てやすくすることが大切です。
一般細菌検査の基本的な流れ
一般細菌検査の流れは大まかに以下のような手順で進みます。患者によって検体となる組織や部位が異なるため、一律ではありませんが、概ね次の過程を踏みます。
- 検体の採取（咽頭拭い液、痰、血液、尿、組織など）
- 簡易的な検査（顕微鏡下での観察やグラム染色など）
- 培養（必要に応じて嫌気性菌培養も含む）
- コロニーの観察および同定試験
- 薬剤感受性試験
- 報告書作成
検査によっては迅速診断用の方法を導入し、短時間である程度の見立てを行う場合もあります。
よく利用される検体の種類
一般細菌検査では、感染が疑われる部位によってさまざまな検体を扱います。
たとえば尿路感染の疑いがある場合は尿、呼吸器感染が疑われる場合は喀痰、創部感染であれば創傷部分の拭い取りなどを用いることが多いです。血液や組織など、複数の検体を同時に調べることもあります。
以下は代表的な検体と特徴のまとまりです。
| 検体の種類 | 代表的な対象疾患 | 検査の注意点 |
|---|---|---|
| 尿 | 膀胱炎、腎盂腎炎 | 清潔に採取し、できるだけ早めに提出する |
| 喀痰 | 肺炎、気管支炎 | 採取時に唾液が混ざらないように注意する |
| 血液 | 敗血症、全身性の感染症 | 複数セットを別のタイミングで採取する |
| 創傷拭い | 創部感染、皮膚の化膿 | 患部周辺を清潔にしてから取る |
| 咽頭拭い | 咽頭炎、扁桃炎 | 朝のうちに採取し、口腔内の他の雑菌混入を減らす |
このように、検体の性質を把握しながら採取時の手順を守ると、検査の精度が高まりやすくなります。
検査結果からわかること
培養で菌が陽性となった場合は、その菌がどのような性質をもつかを詳しく調べます。代表的な情報には以下のようなものがあります。
- 菌名（ブドウ球菌属や大腸菌などの有名な菌、または嫌気性菌など）
- グラム染色での陽性・陰性、形態（球菌なのか桿菌なのか）
- 増殖スピードと菌量
- 薬剤感受性（どの抗菌薬が有効か、耐性があるか）
これらを総合して診断に役立てます。陽性になったとしても、常在菌である可能性も考えながら評価を行い、症状と合致するかを検討します。
グラム染色とその意義
細菌を分類・同定するうえで有用とされる手法の１つがグラム染色です。培養段階に入る前あるいは並行して行われることが多く、細菌感染の早期判断に重宝されています。
陽性なのか陰性なのかを迅速に判別することで、医師が治療の方向性を考える一助になる場合があります。
グラム染色の基本原理
グラム染色は、細菌の細胞壁構造の違いを利用して染色しやすいかどうかを判定する方法です。
紫色（クリスタルバイオレット）で染めたあと、ヨウ素液で処理し、脱色を行って最後に赤色（サフラニン）で染め分ける流れが代表的です。
細胞壁が厚い菌は脱色されにくく紫色に染まり、細胞壁が薄い菌は脱色されやすく赤色に染まります。
そのため、次のように分類されます。
| 分類 | 外見上の特徴 | 代表的な菌 |
|---|---|---|
| グラム陽性菌 | 紫色に染まる | ブドウ球菌属、連鎖球菌属など |
| グラム陰性菌 | 赤色に染まる | 大腸菌、緑膿菌など |
この違いがあることで、検体中の細菌がおおまかにどちらの系統かを短時間で推測できます。
グラム染色のメリットと留意点
グラム染色によって、培養の結果を待たずに簡易的に細菌の大枠をつかめる点は大きなメリットです。
病院内で細菌感染が疑われた場合、早急に方針を検討する必要がある状況では、グラム染色で陽性か陰性かを見極めることが重要になりがちです。一方、次のような留意点もあります。
- 古い検体や不適切な方法で採取した検体は染色性が低下しやすい
- 染色がうまくいかない菌種がまれにある
- 常在菌との区別が難しい場合がある
これらを踏まえて、他の検査結果とも併せて評価を行います。
グラム染色後の観察ポイント
グラム染色を行ったあと、顕微鏡下で形態や配置、量などを観察します。たとえば球状か細長い桿状か、鎖のように連なっているか、一対になっているかなどの特徴から、疑わしい菌種が絞り込みやすくなります。
| 形態の種類 | 代表的な菌の例 | 特徴 |
|---|---|---|
| 球菌 | ブドウ球菌属、連鎖球菌属 | 球状で集団の作り方に特徴が出やすい |
| 桿菌 | 大腸菌、緑膿菌、クレブシエラ属 | 棒状で分裂方式によって連なりが見えることがある |
細かい部分を見ながら、どの菌が疑われるか考えることで、培養検査との組み合わせがより生きてきます。
グラム染色と他の検査との連携
グラム染色はあくまでも簡易的な分類であり、菌種を決定づけるには培養同定検査が必須になります。さらに薬剤感受性試験と組み合わせて総合的に判断することで、感染症の治療方針を考えやすくなります。
グラム染色が陰性だからといって必ずしも菌がいないわけではないため、培養結果との乖離が見られる場合は再評価することがあります。
培養同定検査の流れと重要性
培養同定検査では、採取した検体を培地に播種して菌を増やし、得られたコロニーから細菌の種類を突き止めます。この工程によって感染原因菌を明確にし、どんな性質をもつかを細かく調べることができます。
培地の種類と使い分け
細菌によって好む培地（栄養源や環境）が異なるため、検体の種類や想定される病原菌に合わせて複数の培地を使い分けます。
たとえば血液寒天培地やマッコンキー寒天培地などがよく用いられ、菌が形成するコロニーの特徴を視覚的に把握します。
下のまとめに代表的な培地の特徴を挙げます。
| 培地の名称 | 性質 | 用途の例 |
|---|---|---|
| 血液寒天培地 | 赤血球を含む | 溶血の有無を確認したい時に使用 |
| マッコンキー寒天培地 | 乳糖の発酵有無を判別 | グラム陰性桿菌の分離に用いる |
| チョコレート寒天培地 | 加熱処理した血液を含む | ヘモフィルス属などの増殖をねらう |
| サブロー寒天培地 | 糖分が豊富 | 真菌の培養にも用いることがある |
コロニーの色や形態、溶血の仕方などを見て、さらにどの細菌なのかを詳細に検査します。
コロニーの観察と細菌の特徴
培養後に現れたコロニーの形態、色、表面の質感、増殖の早さなどから、大まかに菌の種類を推定できます。
加えて、グラム染色や各種生化学的試験（オキシダーゼ試験、カタラーゼ試験、インドール試験など）によって同定が進みます。
- コロニーが大きいか小さいか
- 表面がぬめり感があるか乾燥しているか
- 周囲に透明な溶血環があるか
これらの観察は微妙な違いを見分ける必要があるため、経験や知識が重視されます。
培養同定検査を行う意義
病原菌をしっかり特定しておくと、治療薬を選ぶうえで無駄な薬剤を使用しなくて済む可能性が高まります。また、耐性菌の問題も取り沙汰される中、効率的かつ的確なアプローチをとるうえでも培養同定検査は大切です。
特に慢性化や再発を繰り返すような感染症では、菌の特定が治療戦略を立てる際の要になりやすいです。
培養同定検査が活きる場面
日常診療から重篤な感染管理まで、幅広い場面で培養同定検査が行われます。
緊急時には迅速な結果が求められる一方で、正確性も不可欠であるため、医療スタッフが適切に時間配分をしながら検査を進めることが多いです。必要に応じて複数回の採取や追加検査が行われるケースもあります。
| 主な目的 | 具体例 | 期待される効果 |
|---|---|---|
| 原因菌の特定 | 尿路感染・肺炎・創傷感染など | 確実な治療方針の設定 |
| 不要な薬剤の回避 | 耐性菌がいる場合など | 副作用を減らし、効果的な治療を進める |
| 慢性化や再発の防止 | 長期的な管理が必要な感染症 | 再発率の低減や予後の改善 |
培養同定検査の結果は、患者の症状や他の検査結果と総合的に評価されることで、感染症の診断を裏付ける資料となります。
薬剤感受性試験の重要性
培養同定によって菌種がわかった段階で、どの抗菌薬が効きやすいのかを調べるのが薬剤感受性試験です。
細菌ごとに得意・不得意な薬が存在し、耐性菌の問題が深刻化している今、症状に合った薬剤を絞り込むためにも欠かせない試験といえます。
薬剤感受性試験の仕組み
培養した菌を特定の濃度の抗菌薬を含む培地やディスクに接触させ、菌が増殖できるかどうかを観察します。増殖が抑えられれば、その薬剤に対して感受性を示したと判断します。
目に見える菌の発育阻止範囲（ゾーン）から感受性を判断するディスク拡散法や、各種濃度の抗菌薬を用意して最小発育阻止濃度（MIC）を測定する方法などが一般的です。
以下に、代表的な薬剤感受性試験方法の一覧を示します。
| 試験法 | 特徴 | 使用目的 |
|---|---|---|
| ディスク拡散法 | ディスク周りの阻止円径を測る | 簡便に複数の薬剤を同時比較 |
| ブロス希釈法 | 段階的に濃度を変えた液体培地を使う | 最小発育阻止濃度（MIC）の正確な測定 |
| E-test | 濃度勾配がついたストリップを用いる | MIC測定とディスク拡散法を組み合わせたイメージ |
判定の基準は国際的な機関が示すガイドラインに基づき、感受性（S）、中間（I）、耐性（R）と分類されます。
試験結果から考えられる治療方針
薬剤感受性試験の結果は、抗菌薬選択の指針になります。たとえば耐性を示す薬剤を使うと期待する効果が得られないため、感受性のある薬剤に切り替えることで治療効果の向上が期待できます。
ただし臨床現場では、投与ルートや患者の既往歴、副作用リスクなども踏まえて最終的な薬剤を選びます。
- 感受性（S）：有効と考えられる
- 中間（I）：効果が弱い、または投与量や投与経路で考慮が必要
- 耐性（R）：効果を期待できない
結果がRばかりの場合は、複数の薬剤を併用したり、新たな検査や治療を検討したりすることがあります。
薬剤耐性菌問題と感受性試験
近年、世界的に薬剤耐性菌の増加が懸念されています。耐性菌とは、従来有効だった抗菌薬が効かなくなる菌のことです。これが増え続けると、通常の感染症の治療に苦慮する事態が増えていく可能性があります。
この問題に対処するためには、安易な抗菌薬の乱用を避け、必要に応じて適切な薬剤感受性試験を行うことが大切です。
薬剤感受性試験の留意点
薬剤感受性試験にも限界はあり、体内環境と培養環境が同じとは限りません。試験では感受性があると判定されても、実際の患者では効果が十分に発揮されない場合もあります。
とはいえ、臨床で参考にするうえでは欠かせない結果となるため、医師は試験結果だけでなく患者の状態や他のデータも合わせて総合的に判断します。
| 項目 | 具体的な例 | 考慮する理由 |
|---|---|---|
| 患者の腎機能 | 糸球体ろ過量など | 薬剤の排泄や使用可能量を判断する |
| 肝機能 | 肝酵素値 | 薬剤の代謝と副作用リスクを評価 |
| 他の服薬状況 | 相互作用のある薬の使用 | 効果や副作用が増減するリスクを回避 |
| 既往歴 | アレルギー歴など | 特定薬剤の使用可否を判断する |
こうした背景があるため、薬剤感受性試験の結果は治療の目安であり、最終的には複合的な視点で処方を決めます。
血液培養と嫌気性菌培養
細菌が血液中に入り込み、全身に影響を及ぼす可能性が疑われる状況では、血液培養が大切になります。また、酸素を嫌う菌（嫌気性菌）が疑われる場合は、酸素のない環境で培養する技術が必要です。
どちらも専門的な手法を要しますが、結果が重大な意味をもつ場合が多い検査です。
血液培養の概要
血液培養は、発熱を伴う原因不明の症状や、敗血症などが想定されるときに行います。採取するタイミングが重要で、発熱のピークに近い時や、抗菌薬投与前などを狙うことが多いです。
複数回にわたり採取して、菌が連続して検出されるかを確認することもよくあります。
血液培養では、下のような点に注目します。
| 項目 | 内容 | 重要性 |
|---|---|---|
| 採取のタイミング | 発熱のピーク、抗菌薬投与前後 | 検出率に影響 |
| 採取本数 | 通常は2セット（計4本）以上 | 偽陽性や混入の見極めのため |
| 結果の判定速度 | 陽性なら自動検出機器が早期に通知 | 緊急対応が必要になる場合が多い |
血液培養の陽性結果は、全身感染のリスクを示唆するため、医療側としては対処を急ぐケースが増えます。
血液培養でわかること
血液培養で菌が増殖すれば、全身性の感染が起こっていると判断でき、菌種によって感染源を推定しやすくなります。
たとえばグラム陽性球菌なら皮膚や口腔内由来、グラム陰性桿菌なら腸内細菌系、あるいは緑膿菌など院内感染由来の可能性も考慮されます。
血液培養の結果は薬剤感受性試験などとも合わせて、治療方針を組み立てる際に大きな指標になります。
嫌気性菌培養の必要性
嫌気性菌は酸素がある環境では増殖しにくいまたは死滅してしまう性質があります。そのため、嫌気環境を作り出した専用の培地で培養する必要があります。
口腔内や消化管内などには多くの嫌気性菌が存在し、外傷や手術の際に侵入すると感染症を引き起こすことがあります。
- 口腔内菌が関与する肺炎
- 腸管由来の感染
- 皮膚や軟部組織の深部感染
こうした病態が疑われる場合、嫌気性菌培養が行われます。通常の培養では検出できないため、初期段階で嫌気性菌を疑った場合は、適切な培養指示が必要です。
嫌気性菌培養の手順と特徴
嫌気性菌培養ではガスパックシステムや嫌気チャンバーなど、酸素を除去した環境を整えて検体を培養します。培地にも酸素を排除する工夫が施されています。
培養期間は好気性菌よりも長めに設定されることが多く、数日から１週間以上かけて観察する場合もあります。結果を見誤らないためにも、他の検査と合わせて評価します。
下のまとめは、嫌気性菌培養の特徴と留意点を示しています。
| 項目 | 内容 | 注意点 |
|---|---|---|
| 酸素の除去手段 | ガスパックや嫌気チャンバーを使用 | 酸素残留があると発育しにくい |
| 培地の種類 | 嫌気性菌専用培地（ブラッドアガーなど） | 不適切な培地を使うと増殖が確認しづらい |
| 培養期間 | 数日～１週間以上 | 通常の好気性菌よりも時間がかかる |
| 臨床的意義 | 消化管や口腔由来の感染 | 検体採取時の注意が増す |
嫌気性菌感染は発見が遅れると重症化するリスクもあるため、疑いがある場合は検査担当者と情報を共有し、培養条件を整えることが重要です。
よくある質問
一般細菌検査について、患者の方から寄せられることの多い疑問をまとめました。受診を検討しているが具体的な疑問を抱えている方や、検査への不安がある方の参考になればと思います。
- Q培養検査の結果が出るまでどのくらいかかりますか？
- A
培養検査は菌を増やしながら観察するため、２～３日程度で中間報告が得られるケースが多いです。ただし菌の種類によっては５日以上かかることもあります。嫌気性菌や特殊な菌の場合はさらに時間を要する場合があります。
結果が判明しない間も医師は仮の治療方針を立てますが、正式な確定診断と治療方針の微調整には培養結果が重要になります。
- Q一般細菌検査で陰性だったのに、症状が続く場合はどうすればいいですか？
- A
症状と検査結果が一致しない場合もあります。感染のタイミングや検体の状態によっては菌が検出されないことも考えられます。
症状が続く場合は、医療機関と相談して再度検体の採取を行うか、別の検査を検討するのも一手です。自己判断せず、状況に応じて追加の検査を行うと原因究明がしやすくなります。
- Q薬剤感受性試験の結果で耐性があるといわれましたが、どうしたらいいですか？
- A
耐性が判明した薬剤は、効果が期待しづらいという意味です。医師は耐性薬を避け、感受性のある薬を選択して治療を組み立てることが通常です。
ただし中間感受性（I）の結果が出た薬剤をあえて使う場合もあり、これは投与経路や患者さんの状態によって判断されます。疑問点があれば主治医に尋ねるとよいでしょう。
- Q血液培養と他の培養検査は何が違うのですか？
- A
血液培養は血液中の菌を増やす検査であり、全身感染や重症化のリスクがある状況を評価するうえで大きな意味をもちます。一方、尿や喀痰などの培養は局所の感染を調べる目的が強いです。
両者は目的や検体が異なるため、必要に応じて組み合わせて感染源を探ることが多いです。血液培養が陽性になった場合は、より慎重かつ緊急性をもって対応することが普通です。
- Q嫌気性菌培養はどんなときに行うのですか？
- A
たとえば口腔内や消化管に常在する菌が傷口や肺などに入り、感染症が疑われる際に行います。
嫌気性菌は通常の培養環境では見つかりにくいため、酸素を排除した専用の環境で増殖を観察する必要があります。
症状や病歴から嫌気性菌の関与が考えられる場合、医師は嫌気性菌培養を指示することがあります。
以上